STMicroelectronics ST25R3916B/17B NFC读卡器是高性能NFC通用器件,用于支付、消费类和工业应用。ST25R3916B/17B支持NFC启动器、NFC接受器、NFC读卡器和NFC卡仿真模式(如适用)。NFC读卡器完全符合EMVCo 3.1a模拟和数字标准。符合上述标准使得该器件优化用于POS终端应用,即使在恶劣条件下,也能实现快速EMVCo认证周期,在嘈杂LCD周围设有天线。
数据手册:*附件:STMicroelectronics ST25R3916B,17B NFC读卡器数据手册.pdf
STM ST25R3916B包括一个高级模拟前端 (AFE) 和一个高度集成的数据组帧系统,用于ISO 18092无源和有源启动器、ISO 18092无源和有源接收器,包含更高比特率的NFC-A/B (ISO 14443A/B) 读卡器,NFCF (FeliCa™) 读卡器,高达53kbps的NFC-V (ISO 15693) 读卡器和NFC-A / NFC-F卡仿真。与ST25R3916B相比,ST25R3917B具有更小的功能集。
ST25R3916B与ST25R3917B具有高射频输出功率,可直接高效驱动天线。此外,ST25R3916B和ST25R3917B还具有其他特性,因此适合用于低功耗应用。该器件包含一个低功耗RC振荡器和可在选定时间后自动唤醒的唤醒定时器,使用一种或多种低功耗卡存在检测技术(相位或幅度)检查是否存在标签。
ST25R3916B/17B NFC读卡器设计用于在宽电源电压范围(-40°C至+105°C温度下为2.6V至5.5V;20°C至+105°C温度下为2.4V至5.5V)以及宽外设I/O电压范围(1.65V至5.5V)内工作。ST25R3916B/17B结合了高射频输出功率、低功耗模式和宽电源范围,因此非常适合用于基础设施NFC应用。
特性
- 工作模式
- 主要特性
- 动态功率输出 (DPO) 控制磁场强度,以保持在给定限值内
- 有源波形脉冲 (AWS) 可减少过冲和下冲
- 噪声抑制接收器 (NSR) 支持在嘈杂环境中接收
- 通过可变电容器进行自动天线调谐 (AAT)
- 符合集成EMVCo® 3.1a标准的EMD处理能力
- 自动增益控制和静噪特性,可最大限度地提高SNR
- 低功耗NFC有源和无源目标模式
- 可调ASK调制深度,0至82%
- 集成稳压器,可增强系统PSRR
- AM/PM和I/Q解调器,带基带通道汇总或自动通道选择
- 可以驱动两个独立的单端天线
- 测量天线电压幅度和相位、RSSI、片上电源和稳压电压
- 射频通信
- 符合EMVCo® 3.1a模拟和数字标准
- NFC-A/ISO14443A,高达848KB/s
- NFC-B/ISO14443B,高达848KB/s
- NFC-F/FeliCa™,高达424KB/s
- NFC-V/ISO15693,高达53KB/s
- NFC-A / ISO14443A (106kbit/s) 与NFC-F / FeliCa™ (212/424kbit/s) 卡仿真
- 有源和无源对等启动器和目标模式,高达424KB/s
- 低电平模式支持实施MIFARE Classic®兼容协议或其他自定义协议
- 外部通信接口
- 512字节FIFO
- 串行外设接口(SPI)传输速率高达10MB/s
- I^2^C,快速模式下高达400kb/s,快速模式+下高达1Mb/s,高速模式下高达3.4Mb/s
- 电气特性
- 宽电源电压和环境温度范围(-40°C至+105°C温度下为2.6V to 5.5V;-20°C至+105°C温度下为2.4V至5.5V)
- 宽外设通信电源范围:1.65V至5.5V
- 石英振荡器,能够搭配27.12MHz晶体使用,可以快速启动
框图

系统示意图

ST25R3916B/ST25R3917B:高性能NFC读卡器芯片,适用于支付与工业应用
主要特性
支持的操作模式
- 读写器模式 :支持NFC-A/B/F/V等多种协议
- 卡模拟模式 :支持NFC-A和NFC-F协议
- 点对点通信 :支持主动与被动模式,最高速率424 kbps
射频通信能力
- 符合EMVCo 3.1a标准,适用于支付终端
- 支持ISO14443A/B、ISO15693、FeliCa等主流协议
- 最高通信速率达848 kbps(NFC-A/B)
- 支持MIFARE Classic等私有协议
关键射频特性
- 动态功率输出(DPO) :控制场强在设定范围内
- 主动波形整形(AWS) :减少过冲与下冲
- 噪声抑制接收器(NSR) :提升嘈杂环境下的接收性能
- 自动天线调谐(AAT) :通过外部可变电容自动优化天线匹配
系统结构与核心模块
发射器(Transmitter)
- 支持单端或差分天线驱动
- 可配置输出阻抗,支持OOK与AM调制
- 支持内部驱动负载调制或外部MOS管调制
接收器(Receiver)
- 双通道接收(AM/PM或I/Q解调)
- 可调增益与滤波器设置,支持多种子载波频率
- 集成AGC、Squelch、RSSI等功能,提升接收稳定性
相位与幅度检测
- 用于天线调谐状态监测
- 支持低功耗卡片检测(相位/幅度变化)
自动天线调谐(AAT)
- 仅ST25R3916B支持
- 通过两个8位DAC输出调谐电压,优化天线谐振频率
外部场检测器
- 支持对等设备检测与碰撞避免阈值
- 用于NFCIP-1主动通信与被动目标模式
低功耗与唤醒功能
ST25R3916B/17B具备先进的低功耗卡片检测机制,可在不开启完整读卡场的情况下,通过相位或幅度测量检测卡片接近。结合内置的32 kHz RC振荡器和可配置唤醒定时器,可实现周期性检测,显著降低系统功耗。
通信接口
- SPI接口 :最高10 Mbps
- I2C接口 :支持标准模式(100 kHz)、快速模式(400 kHz)、快速模式+(1 MHz)和高速模式(3.4 MHz)
- 512字节FIFO,支持大数据帧传输
应用场景
- 非接支付终端 (符合EMVCo 3.1a)
- NFC通用设备 (支持NFC Forum五种标签类型)
- 工业RFID读写器
- FeliCa读写器
- 低功耗传感与唤醒设备